| 【中文题名】 | 垂直耦合腔面发射激光器激射波长与阈值特性研究 |
| 【英文题名】 | Research on Emission Wavelenght and Threshold Characteristics of Coupled-Cavity Vertical-Cavity Surface Emitting Lasers |
| 【学科专业】 | 微电子学与固体电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-21 |
| 【中关键词】 | 垂直耦合腔面发射激光器,激射波长,阈值电流,传输矩阵,, |
| 【英关键词】 | coupled-cavity vertical-cavity surface-emitting lasers,emission wavelength,threshold currents,transfer matrix, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>光电子技术、激光技术>激光技术、微波激射技术>激光器> |
| 【论文摘要】 |
垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)是当前光电子学领域最活跃的研究课题之一。它与传统的端面发射半导体激光器(EEL)相比,具有阈值电流低、输出光束发散角小、易与光纤耦合、易实现单纵模工作、易形成高密度二维阵列等优点,在光纤通信、光信息处理、激光打印、光传感等领域有着广泛的应用前景。垂直耦合腔面发射半导体激光器(CC-VCSEL)继承了VCSEL的诸多优点,同时能够很好的满足光波分复用、THz频率发生器、双波长干涉测量等技术对双波长发光器件的特殊要求,因此也越来越受重视。
CC-VCSEL可以实现双波长光输出,且波长间隔可以通过调整中间DBR膜层对数及双腔腔长失调比率来控制。本文第一部分从CC-VCSEL的内部结构出发,建立起关于整个CC-VCSEL的传输矩阵模型,并利用传输矩阵法计算出固定载流子浓度下CC-VCSEL的激射波长;然后分析了中间DBR膜层对数、双腔腔长失调比率及量子阱载流子浓度对输出波长间隔的影响。计算结果表明在双腔腔长相同的情况下,以940nm为中心的波长间隔范围可达到0.6nm~58nm。
由于CC-VCSEL由两个独立的注入电流进行泵浦,存在双波长输出模式,可工... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-9 |
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第1章 绪论 |
9-17 |
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1.1 引言 |
9 |
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1.2 CC-VCSEL的研究历史与现状 |
9-13 |
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1.3 CC-VCSEL的应用前景和研究方法 |
13-14 |
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1.4 本文的研究工作 |
14-17 |
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第2章 理论基础 |
17-26 |
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2.1 引言 |
17 |
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2.2 CC-VCSEL传输矩阵模型 |
17-24 |
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2.3 CC-VCSEL载流子速率方程 |
24-26 |
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第3章 CC-VCSEL激射波长特性研究 |
26-37 |
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3.1 引言 |
26 |
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3.2 CC-VCSEL数值分析模型主要参数 |
26-29 |
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3.3 CC-VCSEL激射波长特性数值分析 |
29-36 |
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3.3.1 中间DBR膜层的影响 |
29-31 |
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3.3.2 腔长变化的影响 |
31-32 |
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3.3.3 量子阱载流子浓度变化的影响 |
32-36 |
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3.4 小结 |
36-37 |
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第4章 CC-VCSEL阈值特性研究 |
37-45 |
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4.1 引言 |
37 |
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4.2 CC-VCSEL阈值条件的确定 |
37-39 |
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4.3 CC-VCSEL的阈值载流子浓度 |
39-40 |
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4.4 CC-VCSEL阈值电流特性 |
40-44 |
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4.5 小结 |
44-45 |
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结论 |
45-47 |
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致谢 |
47-48 |
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参考文献 |
48-53 |
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攻读硕士学位期间发表论文 |
53 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.23945 |